IoT

IoT（Internet of Things，物联网）是指将传感器、执行器、嵌入式设备等物理对象通过网络连接起来，使其能够采集数据、接收指令并相互协作的技术体系。

核心概念

• 感知层：传感器、RFID、摄像头等负责采集物理世界数据
• 网络层：通过 Wi-Fi、蓝牙、LoRa、NB-IoT、5G 等协议传输数据
• 平台层：云端 IoT 平台负责设备管理、数据存储和业务逻辑（如阿里云 IoT、AWS IoT）
• 应用层：面向用户的具体场景，如智能家居、工业监控、车联网

设备标识

IoT 设备有两个层面的标识，不要混淆：

标识	来源	用途
SN（Serial Number）	厂商生产线烧录	售后追溯、物流管理、硬件唯一标识
Device ID	厂商或系统分配（可能是 SN、MAC 地址、UUID 等）	平台侧区分设备的通用标识
三元组	云平台颁发	设备与云平台之间的身份认证

SN/Device ID 解决”这个硬件是哪台”，三元组解决”这台设备有没有资格连云平台”。实际项目中常用 SN 作为三元组中 DeviceName 的值，将硬件标识与云端身份绑定。

设备认证

设备接入云平台通常使用三元组认证：

参数	说明
ProductKey	产品标识
DeviceName	设备唯一名称
DeviceSecret	设备密钥

以智能大棚传感器为例：

参数	示例值	说明
ProductKey	a1B2c3D4e5F	标识”大棚温湿度传感器”这个产品
DeviceName	greenhouse_sensor_001	这台传感器的唯一编号
DeviceSecret	xK9mP2qR7sT4uV6wX8yZ0	平台颁发的密钥，烧录到设备芯片中

设备连接时用三元组计算 HMAC 签名，平台验签通过后才允许接入。同一个 ProductKey 下可以有成百上千台设备，每台的 DeviceName + DeviceSecret 不同，实现一机一密。

常见协议

• MQTT — 轻量级发布/订阅消息协议，IoT 领域最主流
• CoAP — 受限设备上的 RESTful 协议
• HTTP/HTTPS — 通用但开销较大，适合非实时场景

实际示例：智能大棚温控

农业大棚中部署温湿度传感器（ESP32 + DHT22），每 30 秒采集一次数据，通过 Wi-Fi 以 MQTT 协议上报到云平台。当温度超过 35°C 时，平台自动下发指令给通风设备开启降温，同时推送告警到手机 App。

传感器采集 → Wi-Fi/MQTT 上报 → 云平台处理 → 下发控制指令 / 手机告警
 (感知层)       (网络层)         (平台层)          (应用层)

应用场景

智能家居、工业物联网（IIoT）、智慧城市、车联网（V2X）、农业监测、可穿戴设备等。